近20年中国北方13省的耕地变化与驱动力

利用 1983年1月至1999年12月长时间序列NOAA/AVHRR NDVI 数据和2001年逐旬SPOT/VGT 数据,获取了中国北方13省1980s初期、1990s初期、1990s末期和2000s初期地表土地覆盖特征,阐述了中国北方13省的耕地变化过程,并重点讨论了人类活动对耕地变化特征的影响和耕地变化的驱动力。发现：(1) 裸地、耕地等弱生态用地面积持续增加,而林地和草地等生态功能用地和混合功能用地持续减少是我国北方1983~1999年土地利用/覆盖变化的主要特征,这在一定程度上影响着区域生态系统的调节功能。但在2000s初期,这种状况有所改观,表明国家自20世纪末期开始实施的退耕还林还草等一系列生态环境建设措施在一定程度上开始发挥作用;(2) 从1983~2001年,中国北方13省的耕地重心整体上表现出向西南方向偏移的趋势。此外,地形和交通状况对耕地的空间变化过程影响明显,区域耕地面积主要集中在海拔较低、坡度较小的平原和丘陵地带,耕地利用强度一般随着距交通干线距离的增加而减少;(3) 人们生活收入水平以及农业产量变化与耕地变化关系密切,其中人们生活收入水平与耕地面积成负相关,而农业产量与耕地面积呈正相关,表明经济的发展以及人们生活水平提高导致的非农用地量增加以及农业用地内部的结构调整是中国北方13省耕地变化的重要原因。     

1989-2003年中国北方土地覆被变化

The 13 provinces （autonomous regions and municipalities） in northern China are located in latitude 31°-54°N and longitude 73°-136°E including Beijing, Tianjin, Hebei, Shanxi, Inner Mongolia, Jilin, Liaoning, Heilongjiang, Shaanxi, Gansu, Ningxia, Qinghai, and Xinjiang, where environments are fragile. In recent years, the eco-environmental problems such as vegetation destruction, desertification and soil erosion etc. become serious because of climate change and unreasonable human activities. In this paper, landscape pattern and its evolution in northern China from 1989 to 2003 was investigated by the combined use of RS and GIS based on the basic theory and method of landscape ecology. Land use/cover maps of the study area in 1989, 1999 and 2003 were produced by using 1 km monthly NOAA Advanced Very High Resolution Radiometer （AVHRR） and SPOTNGT Normalized Difference Vegetation Index （NDVI） dataset from national climate bureau of China which were geo-registered to Lambert azimuthal equal-area map projection and were used in the paper. Landscape evolution in the area over the study period was investigated by two methods： （a） the changes of various landscape metrics were analyzed using the landscape structure analysis program FRAGSTATS; （b） the transition matrix of landscape patch types was calculated with the help of the RS and GIS software. The results showed that from 1989 to 2003, the landscape within the study area had undertaken a complicated evolution in landscape structure and composition. The diversity index and evenness index increased during the period, which means that the landscape pattern tended to be diversified and even. The fragmentation index of grassland, forestland and water areas also increased significantly. This showed that the distribution and structure of forestland, grassland and water areas had been changed greatly during the period, especially grassland which became more and more fragmentized, and its fragmentation index increased from 19.23% to 88.72%. The transi     

广东省耕地资源问题及其对策

通过大量的数字和事实,分析说明广东耕地资源存在的问题：耕地不断减少,人口迅速增加,人多地少的矛盾尖锐;耕地消耗过多,１９８０￣１９９５年平均每年减少２．８９×１０＾４ｈｍ＾２,耕地闲置浪费现象严重;耕地质量下降,水田有机质含量下降０．１６％,中低产耕地约占２／３;农田环境污染严重,受工业三废污染农田达１０．４７×１０＾４ｈｍ＾２;耕地后备资源紧缺。提出的主要对策是节流、保护、挖潜,强化耕地资源保护     

中国省域耕地集约利用态势与驱动力分析

基于“理性小农”、超边际经济学等理论,建立了农户耕地集约利用解释的理论框架。构建了集约利用度指数 (CII) 和驱动力模型,分析了1996-2008年中国省域的耕地集约利用程度及其影响因素。研究结果表明：我国耕地利用集约度总体大幅度提高,但地域差异明显,初步形成了第一阶梯较高集约度、第二三阶梯较低集约度的空间格局;耕地集约利用的首要贡献来自于化肥、机械、农药等省工性劳动的大量使用,其次是资本投入和劳动力;耕地自然本底条件、耕地经济收益和劳动力生产率,与耕地集约度呈正相关,而耕地非农化效益与耕地利用集约度呈负相关。基于研究结论的政策引申：加强政策引导,科学合理使用非可再生能源等省工性劳动;切实改善农业生产条件,适度规模经营,提升劳动生产率和耕地综合生产力;提高耕地经营性经济补贴标准,激励农户稳定从事农业生产的积极性。     

中国耕地有机质含量变化对土地生产力影响的定量研究

在土地持续利用与管理研究中，土地质量变化对土地生产力影响的定量研究是核心内容之一。借助新古典经济学的生产函数法，构建了我国耕地的生产函数模型，定量模拟了我国耕地有机质含量变化的边际产出率性和边际生产力。初步结果表明，由于我国长期存在耕过度利用导致有机质含量及肥力下降问题，当前提高耕地质量的增产潜力十分可观。     

我国粮食供给安全与耕地资源变化

实现粮食基本自给,主要依靠自己养活自己是我国政府奉行的粮食安全思路,因而国内耕地的维护工作始终倍受关注,但是结果仍然难尽人意。本文分析了耕地面积,耕地质量,耕地分布重心,耕地改良投入,耕地农用驱动力等多种威胁国家粮食供给安全的要素变化。     

耕地与粮食安全战略：藏粮于土,提高中国土地资源的综合生产能力

耕地资源的数量和质量是粮食生产的基本保证,耕地资源安全是中国粮食安全的关键。我国耕地安全是基本态势是：人均耕地不足、后备资源有限、地域分析布失衡。世界粮食态势同亲不容乐观,中国粮食问题全球瞩目。要保证我国耕地与粮食安全,从根本上解决“藏粮于库”问题,有必要实施“藏粮于土”计划,全面提高中国土地资源的综合生产力。其主要战略内容是：切实保护耕地,建立国家级耕地保护区;实施土地整理,提高土地资源利用率,     

中国城镇化与耕地变化时空耦合研究

利用全国(港澳台地区除外)1985—2013年的面板数据,分析各省份城镇化水平的演进态势及耕地数量的动态变化,并分不同时段测算各省份城镇化发展水平与耕地资源变动的耦合协调程度。结果表明:(1)1985年以来,全国大部分地区的城镇化水平整体上都呈现上升的变化趋势,东三省城镇化水平稳定上升但活力不足,西北多省份上升中波动较大,西南地区水平偏低。(2)全国耕地资源在20世纪80年代普遍减少,后期多省份有所增加,但京、津、沪、苏、粤等地的耕地面积一直在以一定的速率减少。(3)全国城镇化与耕地资源关系的协调度呈现西高东低、北高南低的空间格局。较多地区在快速城镇化进程中城镇化发展与耕地资源的协调度呈恶化趋势。     

1990-2010年中国耕地变化对粮食生产潜力的影响

1990年以来,在国家生态环境保护工程实施、经济快速增长等因素的影响下,中国耕地数量与空间格局发生了巨大变化,对粮食生产潜力造成了巨大影响。本文采用GAEZ模型,结合中国气象、地形、土壤等因素,定量分析了中国耕地粮食生产潜力空间特征以及1990-2010年中国耕地变化对粮食生产潜力的影响。主要结论如下：① 2010年全国耕地粮食生产潜力总量为10.55亿t,全国耕地平均粮食生产潜力为7614 kg/hm²。中国耕地粮食生产潜力存在显著的空间差异,总体表现为东部高而西北部较低的趋势,并且高值区主要分布在长江中下游地区和华南区。② 1990-2010年的20年间,中国耕地粮食生产潜力变化表现出明显的时空差异,总体呈现南减北增、总量减少的基本特征。新增耕地粮食生产潜力的重心逐步由东北向西北转移。耕地粮食生产潜力总量净减少297万t,占2010年全国实际粮食总产量的0.29%。③ 在1990-2000年与2000-2010年两个时期,耕地变化对耕地粮食生产潜力影响差异明显。前10年,耕地粮食生产潜力总量净增加1011万t,主要集中在东北平原区和北方干旱半干旱区;后10年,耕地粮食生产潜力总量净减少1308万t,主要集中在长江中下游地区和黄淮海平原区。从总体看,近20年来耕地粮食生产潜力总量增加主要是由林、草地和未利用土地开垦所导致,而耕地粮食生产潜力总量减少主要是由城市扩展和退耕还林还草所导致。     

新疆10年新增耕地230多万亩

地域辽阔的新疆，并不因为土地资源充足而忽视对耕地的保护：过去10年来，新疆耕地不但没有减少反而新增230多万亩。日前，自治区再次做出决定，确保今年农田保护率不低于85％。     

1949年以来中国耕地功能变化

耕地功能变化具有明显的阶段性。日本、韩国、美国及欧洲发达国家耕地功能已普遍转型。中国农业发展及土地利用需求变化与以上国家颇为相似。那么,目前中国耕地功能变化是否也在发生转型？对此,在构建耕地功能变化分析框架与度量方法的基础上,分析1949年以来中国耕地功能变化过程。结果表明,中国耕地功能总体上于2006 年开始转型,转型前后耕地功能供需协调与供需错位、供给滞后、形态扭曲并存。在综合考虑以上发达国家经验与中国耕地功能变化过程的基础上,尝试提出耕地多功能管理建议。此外,从耕地功能变化研究框架出发探讨了土地利用转型的研究路径。     

论中国耕地资源永续利用的战略地位与作用

本文论述了耕地资源在国民经济和社会发展中的地位与作用。得出如下结论：耕地资源是国民经济基础的基础；是社会稳定发展的基础；在农业自然资源中占有重要地位，耕地资源制约着国民经济的发展速度；影响着农业生态系统的动态平衡和生态环境；直接影响着农业的可持续发展。     

2007年中国耕地资源安全评价

本文从耕地资源的数量安全、质量安全和生态安全3个方面,选取14个指标评价和分析了2007年中国的耕地资源安全状况。本文的数据主要来源于国土资源部土地利用变更数据、农用地分等定级数据、第二次土壤普查数据和统计数据。研究显示：（1）2007年,中国耕地资源安全评价分值为0．517,资源安全保障程度不高。区域上,耕地资源安全呈现出东部高、西部低的特点,高耕地资源安全省份主要有东部和中部的山东、福建、浙江等10个省份以及西部的新疆和西藏;低资源安全省份则大多分布在西部地区,包括陕西、内蒙古、甘肃、青海、宁夏等省份。②耕地资源数量安全评价分值为0．195,资源安全分布呈现出东北部较高,黄土高原、华北平原和四川盆地较低的特点。生态退耕和建设占用带来的耕地快速减少,以及区域粮食生产定位形成的较高耕地保有量目标是造成以上地区耕地数量安全程度较低的主要原因。③耕地质量安全评价分值为0．151,呈现出东部高、东北部和西部较低的特点。区域耕地自然本底质量（耕地自然质量等别）是造成区域耕地质量安全差别的主要原因。④耕地生态安全的评价分值为0．171,呈现出东北部高、东部低的特点。东部地区耕地资源生态安全偏低的主要原因是化肥、农药、农膜的过量施用及其引起的土壤污染问题;西部地区耕地生态安全程度不高的主要原因是相对严重的耕地水土流失状况。     

耕地与建设用地变化驱动力比较分析

基于南昌市新建县1991~2005年土地利用和自然社会经济数据,采用数理统计分析方法,定量综合探讨耕地和建设用地变化驱动力。结果表明,社会经济因子对耕地、建设用地变化驱动方向和强弱顺序表现差异性;驱动因素同一性主要表现在,经济发展状况、城镇化水平和人口增长是耕地和建设用地变化的驱动因子主分量;相同驱动因素的影响敏感性也表现出差异性。     

基于地貌分区的1990-2015年中国耕地时空特征变化分析

地形地貌通过分配地表水分和热量制约耕地的利用形式和成效,对耕地质量具有非常重要的决定意义,以地貌分区的视角研究中国耕地变化具有重要意义。根据1990-2015年中国6期土地利用空间数据和地貌分区数据,运用GIS空间叠加分析方法,分析中国耕地1990-2015年的面积变化和空间分布格局,进一步探讨不同地貌分区下的耕地新增与流失方向。结果表明,中国耕地面积略有增加,但总体变化不大,耕地面积从1990年的17715万hm²增加到2015年的17851万hm²,平均每年增加5.44万hm²,每年增幅仅为0.03%。耕地主要分布在平原地区,台地、丘陵次之;新增耕地主要来源为草地、林地和未利用地。东部平原低山丘陵区（I）耕地面积最大,而西北高中山盆地高原区（IV）耕地动态度明显高于其他地貌区。空间上呈现“南减北增,新增耕地的重心向西北移动”的特征。1990-2015年间,西北高中山盆地高原区（IV）和东部平原低山丘陵区（I）为耕地面积增长区,平均每年增加耕地面积分别为8.9万hm²和5.4万hm²;东南低山丘陵平原区（II）和西南中低山高原盆地区（V）为耕地面积减少区,平均每年减少耕地面积分别为5.9万hm²和2.8万hm²;而华北—内蒙东中山高原区（III）和青藏高原高山极高山盆地谷地区（VI）耕地面积几乎没有变化,平均每年变化仅为0.15 万hm²和0.06万 hm²。耕地流失主要发生在东部平原低山丘陵区（I）和东南低山丘陵平原区（II）,主要原因为城镇化进程加快带来的建设用地对优质耕地的大量占用;而新增耕地主要发生在西北高中山盆地高原区（IV）,多来自于对草地和未利用地的开垦。     

中国耕地转型与土地整理:研究进展与框架

土地利用转型研究是开展土地利用/覆被变化( LUCC) 综合研究的一条新途径。通过整合 社会和环境变化的时间尺度与历史背景, 开展中国耕地转型与土地整理方面研究, 属于IGBP 和 IHDP 联合发起的全球土地计划(GLP) 的重要研究内容。本文在综述土地变化科学( LCS) 的理论 与模型、土地利用转型、耕地变化与土地整理的研究进展基础上, 提出中国耕地转型与土地整理 的研究框架： 运用GIS 技术, 通过综合分析遥感解译的土地覆被数据及建国以来国土资源系统的 耕地面积变化数据, 探讨中国耕地变化的空间格局, 结合自然要素和社会经济要素分析耕地转型 的影响因子; 借鉴国外相关研究, 通过分析特定时期内中国耕地变化的影响因素及相应的管理政 策, 在了解中国耕地变化过程的基础上提出中国耕地转型的理论假设; 结合中国耕地的时空变化 模拟, 进而确定中国耕地变化的区域类型及其所处的转型阶段, 并以此作为指导我国耕地保护的 重要举措———土地整理的理论基础和科学依据。     

中国土地资源态势潜力及对策

土地资源是人类生存与发展最重要和最基本的综合性自然资料，通过中国土地资源状况与世界的对比，揭示随人口增长，中国的人地关系将日趋势紧张，除人均农林牧用地日益减少外，突出表现在耕地资源缺乏和土地退化两方面，对中国土地资源的主要潜力作出分析估算，并提出扩大耕地基础，提高耕地高产，切实保护耕地，合理利用草地及加强土地管理等对策。     

过去20年中国耕地生产力区域差异变化研究

依据县域农业统计数据,以单位耕地面积的粮食产量作为衡量耕地基本生产力的指标,对比分析了1985~1987和 2002~2004两个时段的耕地生产力空间变化情况。结果表明:① 过去20年全国大部分地区耕地生产力普遍提高,在农牧交错带及其以西地区耕地生产力增加幅度尤为显著,这些地区耕地生产力的提高对全国粮食总产量增加具有重要意义;② 受中国降水空间分异影响,耕地生产力的东西差异依然显著,农牧交错带耕地生产力最低;农牧交错带以东,自西北向东南耕地生产力逐渐增高,耕地生产力区内差异在2002~2004年已表现得不明显;农牧交错带以西,耕地生产力相对增长速度明显快于东侧和农牧交错带;东部地区,由于北方耕地生产力增幅明显,以温度为主导的南北差异已经缩小。     

湖北省耕地变化特点与驱动力及可持续利用研究

利用1996年～2005年的统计和普查数据,对湖北省近10年来耕地数量现状及变化特点进行了详细的分析阐述;应用逐步回归法,定量研究了各经济社会驱动因子同耕地变化之间的关系,揭示了耕地变化的驱动力,结果表明:城市化水平的提高、农民建筑用地的增多、农村工业劳动力的增加以及非农产业的发展等因素是湖北省耕地变化的重要原因.最后,从耕地可持续利用角度,详细分析了湖北省耕地可持续利用中存在的各种障碍性因素.     

近10年来中国耕地资源的时空变化分析

根据中国资源环境数据库中的耕地数据以及20世纪80年代末期、1995年和2000年3期覆盖全国时间跨度约为10年的遥感数据,对中国耕地时空变化进行分析。总趋势表明,近10年来我国耕地资源总量有所增加;东部及沿海地区优质耕地迅速减少;东北地区和内蒙古自治区耕地大量开垦;水田旱地转换明显。利用GIS方法将耕地变化数据与中国生态环境质量数据进行叠加,表明近10年来耕地的生态环境质量下降了。近10年耕地动态变化的空间分布表现出13种动态格局。对80年代末至1995年 (前5年) 和1995年至2000年 (后5年) 这2个时间段内的耕地变化进行对比分析,表明了前5年与后5年耕地变化的动态格局有空间上的相似性,但前后变化幅度相差较明显。近10年来气温的升高与中国水田北移有较好的一致性,而降水的减少对西北地区耕地的撂荒和开垦有明显作用。中国经济的发展所导致的城市化过程使得大量耕地被占用。近10年来相关的耕地政策对控制耕地面积的减少有作用,但耕地的总体质量却下降了,这直接影响了粮食产量。